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Vulnérabilitésauxcyclonestropicaux.I:Vulnérabilitécô7èreauxcyclonesdanslepacifiquesud
etlabaieduBengale.S.Jullienetal.(Ifremer):CTropVagues(35k€)sur3ans
M.Lengaigne,Menkesetal.(IPSL)Pacifique/BaieduBengale(ANR500k€?)R.Almar,Marchesielloetal,ANRCOASTVAR
1
PAM(2015)WRFVENT(km/h) VAGUES(m)
Ques7onsposées/Ou7ls• Cartesderisquesdesubmersionauxcyclones,spa7alisées,
– Selonleurscaractéris7ques(vent,vitesse,distanceetc…)– Enfonc7ondesgrandesvariabilitésexternes:tempêtesextratropicales,ElNiño/LaNiña…
– Danslesscénariifutursdemontéedeseaux.• Troischan7ersprivilégiés:
– VietNam– NouvelleCalédonie,WallisFutuna,Vanuatu– BaieduBengale
• Ou7ls– Modélisa7onvent-vagues-courants,atmosphérique,coupléeocéan-atmosphère,vaguesprésent-futuretmodèlesanaly7ques.
– Modélisa7onsurcôteslagonaires,run-upethydrosédimentaire– Plateformedemiseàdisposi7ondescartesetindicesderisquesspa7alisés
3
Travaux en cours
Impacts côtiers
● Surcotes et érosion
ProjetsANRCOASTVARLEFECTroVagueS,TOSCAMEAVA,ANRECSTATIC,
CEFIPRA
Océanrégional/Cô7er
CROCO/NEMOWW3
Satellites/Bouées
Baie/Liforal
CROCO/SCHISMWW3
Vidéo/Marégraphes/Capteursdepression
hs,spectredirec7onnel
surcote,hs,run-up,évolu7ondutraitdecôte,évolu7onmorphodynamique
Forçage en vent WRF / cyclones analytiques / distribution statistique
○ Caractérisa7onsta7s7queetclima7quedessystèmesdevagues/houlesassociésauxcyclones
○ Cartesdevulnérabilitécô7ère(surcote)
○ Transforma7ondessystèmesdevagues/houlesaupassagedelabarrièredecorail(lagons)
○ Caractérisa7ondel’érosion/accré7onassociéeauxcyclones
○ Influencedelavariabilitéclima7quesurlavulnérabilitéauxcyclones
Travauxencours
Intensification et couplage
● Modélisation/observations. Etude de cas et confrontation aux observations
ThèseC.CombotThèseL.
Vinour
Ø Approchemul7-capteurspourlamesuredesrayonscaractéris7quesetprofilsdevent(radiomètresetSAR)
OuraganJoseSen7nel-1(SAR) SMOS(radiomètre)Ø CampagneESA-Sen7nel-1(SAR)dédiéeàlamesuredesventsdanslescyclones(SHOC)àtrès
hauterésolu/on(~500m)
Travaux en cours
Impacts côtiers
● Surcotes et érosion
○ Erosionlorsdupassagedescyclonesmaiscréa7ond’unbancdesableaulargequiengendreunereconstruc7onrapidedelaplage
○ Erosionplusforteetlongueparlamoussond’hiver,avecunereconstruc7onsaisonnièrepluslongue
Modélisa7onnumérique(Marchesiello)Effetprotecteurdesbarressableuses
Observa7ons(Almaretal.)
7
Impacts : Nouvelle Calédonie: Cook, 2017 (cat ???)
Hs Setup
Lefèvre,Aucan,Jullien,Ethé,Menkes,Lengaigne(modèleWW3+SCHISM)
Travaux en cours. Baie du Bengale ● Surcotes et érosion
○ Dans la baie du Bengale : réseau d’observations dense pour la validation et caractérisation des vagues issues des cyclones
TOPEX/JASON ENVISAT/SARAL BOUEES+MAREGRAPHES
Grilles non structurées des modèles SCHISM et WW3 pour s’approcher au mieux du trait de côte durant SIDR
Vulnérabilitésauxcyclonestropicaux.II:Impactssurl’écosystèmefores7er,indicesde
résilience.C.Menkes(IRD/IPSL)&M.Despinoy,Mangeas(EURISTIC,70k€,
fondsPacifique),projetderechercheIRDT.Ibanez
9
11
DIFFERENCESDESTRUCTURESFORESTIERESALONGTERME(Ibanezetal,2017)
Forêthumide:blancs(120)Forêtsèche:gris(45)
12
Sèche Humide
Densitéde7ges,forêthumide
Surfacedestroncs
Hauteurdelacanopée
RESILIENCES POST-PAM VANUATU « Suivi du processus de RESILIENCES sociétale et environnementale POST-
cyclone PAM et renforcement des capacités de prévention des risques naturels majeurs au VANUATU »
Leaders : - Frédéric Leone (PR, UMR GRED) - Gilbert David (DR, UMR ESPACE DEV) Funds : Fonds Pacifique (40,5 k€) - Sept 2016 to Sept 2018
1. Suivi de la résilience sociétale
post-cyclonique par une approche part icipative et des moyens d'existence
2 . S u i v i d e l a r é s i l i e n c e environnementale (littoraux et couvert forestier) à travers l'analyse in situ et la télédétection 3. Construction de cartes de risques en croisant l’aléa et la résilience
Indice de Végétation satellite MODIS (250m, EVI)
AnalysetemporelledelaresiliencePAM(Vanuatu,Cat5)inMars2015-
avant
après
Série chronologique de l'anomalie bimensuelle EVI
Land
cov
er m
ap o
f Efa
te Is
land
(Van
autu
) Classes forêt dense (primaire+ secondaire)
LANDSAT:TYPEDEVEGETATION ANOMALIESEVIMODISau22MARS2015:
PAM10/03/2015 10/03/2016
~1an
Classes savanes
Les cartes d'anomalies ont été générées pour ces deux périodes (Pam et IVY) et les courbes sont présentées ici. Les courbes linéaires continues représentent les moyennes des valeurs d'anomalie pour les cyclones IVY (orange) et PAM (bleu). Afin d'éviter les effets interannuels (différences de températures et de précipitations entre 2004 et 2015 influençant les valeurs de l'EVI), la différence entre les moyennes des valeurs brutes de l'indice EVI et une référence représentée par la valeur de l'EVI pour la distance de 300 km a été calculée. Ainsi, les deux courbes sont comparables entre elles et la différence entre les valeurs des courbes EVI par rapport à la valeur seuil à 300 km (ligne horizontale noire correspondant à la valeur d'anomalie moyenne de 0) r e p r é s e n t e l a p e r t e d ' a c t i v i t é photosynthétique et donc un impact sur la végétation pour chacun des événements cycloniques.
Indice d'anomalie pour les
Cyclones IVY (orange) et PAM
(bleu) sur Vanuatu le long
des tampons.
-0.5
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
MeanofAnomaliesonVanuatuvsBuffers
Mean_Anom_PAM Mean_Anom_IVY
PAM (Mars 2015 - Cat 5) IVY (Fev/Mars 2004 - Cat 4)
EVI Anomaly Index
Desdégâtsfonc7ondeladistanceetdel’intensité:
Anomaliesfonc/ondeladistanceaucentreetdel’intensitédesventsmax.Maisoùsontlesventsmax?...où?
Observation des impacts de PAM à une échelle d'observation plus fine (trait de côte, urbain) => Utilisation d'images Pléiades
Projet Euristique : Images SENTINEL 2 (a et b) - gratuits - périodicité de 15 jours - résolution spatiale = 10m (Bleu, Vert, Rouge et PIR) - autres bandes à 20 m et 60 m - 13 bandes spectrales - Fauchée de 290 km de largeur
Sentinel 2b image on Efate Island (true color) - 28th, sept. 2017
Sentinel 2b image on Efate Island (true color) - 19th, aug. 2017
Sentinel 2b image on Efate Island (true color) - 30th, jul. 2017
PLEIADES - Images payantes (suivi temporel des indicateurs impossible) - Couverture au sol de 10kmx10km => 3 images ante PAM et 5 post PAM - Périodicité de 26 jours par sat (2 sat => 15 j) et de 24 heures en mode programmation d'urgence
Sentinel 2b image on Efate Island (true color) - 28th, sept. 2017
8Cat5sur40ans,~1tousles5ans.
C.MenkesUNC2013 19